如图是磁流体发电机原理示意图.设平行金属板间距为d,发电通道长为a、宽为b,其间有匀强磁场,磁感应强度为B,导电流体的流速为v,电阻率为,负载电阻为R,导电流体
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如图是磁流体发电机原理示意图.设平行金属板间距为d,发电通道长为a、宽为b,其间有匀强磁场,磁感应强度为B,导电流体的流速为v,电阻率为,负载电阻为R,导电流体
题型:不详
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如图是磁流体发电机原理示意图.设平行金属板间距为
d
,发电通道长为
a
、宽为
b
,其间有匀强磁场,磁感应强度为
B
,导电流体的流速为
v
,电阻率为
,负载电阻为
R
,导电流体从一侧沿垂直磁场且与极板平行方向射入极板间,求:
(1)该发电机产生的电动势;(2)负载
R
上的电流
I
;
(3)求磁流体发电机总功率
p
;(4)为了使导电流体以恒定的速度
v
通过磁场,发电通道两端需保持一定的压强差
△
p
。试计算
△
p
。
答案
(1)
E=Bdv
;
(2)
;(3)
;
(4)
解析
(1)其中
r=ρd/ab
.当外电路断开时,电动势为
E=Bdv
。
(2)根据欧姆定律可求得负载
R
上的电流
。
(3)磁流体发电机的总功率
P=EI=
。(4)当导电流体受到的安培力与受到的压力差相等时,导电流体才能以恒定速度通过磁场,即有:
。
举一反三
(19分)在一个很小的矩形半导体薄片上,制作四个电极
E
、
F
、
M
、
N
,它就成了一个霍尔元件(如图),在
E
、
F
间通人恒
定的电流
I
,同时外加与薄片垂直的磁场
B
,在
M
、
N
间出现了电压
U
H
,称为霍尔电压。
(1)电流和磁场方向如图中所示,载流子是电子,
M
、
N
两端中哪端电势较高?
(2)试证明:
,
K
为与材料有关的常量。
(3)为了提高霍尔元件的灵敏度,可采用哪些方法?[
题型:不详
难度:
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法拉第曾提出一种利用河流发电的设想,并进行了实验研究,实验装置的示意图可用题23图表示,两块面积均为S的举行金属板,平行、正对、数值地全部浸在河水中,间距为d。水流速度处处相同,大小为v,方向水平,金属板与水流方向平行。地磁场磁感应强度的竖直分别为B,说的电阻率为p,水面上方有一阻值为R的电阻通过绝缘导线和电键K连接到两个金属板上,忽略边缘效应,求:
(1) 该发电装置的电动势;
(2) 通过电阻R的电流强度。
(3) 电阻R消耗的电功率。
题型:不详
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目前,世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机。如图所示表示出了它的原理:将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量带正电和负电的微粒,而从整体来说呈中性)喷射入磁场,磁场中有两块金属A、B,这时金属板上就会聚集电荷,产生电压。如果射入的等离子体的初速度为v,两金属板的板长(沿初速度方向)为L,板间距离为d,金属板的正对面积为S,匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直于离子初速度方向,负载电阻为R,电离气体充满两板间的空间。当发电机稳定发电时,电流表的示数为I。那么板间电离气体的电阻率为:
A.
B.
C.
D.
题型:不详
难度:
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磁流体发电是一项新兴技术,它可以把气体的内能直接转化为电能。下图是磁流体发电机的装置:A、B组成一对平行电极,两极间距为d,内有磁感应强度为B的匀强磁场,现持续将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量带正电和带负电的微粒,而整体呈中性)垂直喷射入磁场,每个离子的速度为v,电量大小为q,两极之间的等效内阻为r,稳定时,磁流体发电机的电动势E=________,设外电路电阻为R,则R上消耗的功率P=__________。
题型:不详
难度:
|
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磁流体发电是一项新兴技术。如图所示,平行金属板之间有一个很强的磁场,将一束含有大量正、负带电粒子的等离子体,沿图中所示方向喷入磁场。图中虚线框部分相当于发电机。把两个极板与用电器相连,则
A.用电器中的电流方向从
A
到
B
B.用电器中的电流方向从
B
到
A
C.若只增强磁场,发电机的电动势增大
D.若只增大喷入粒子的速度,发电机的电动势增大
题型:不详
难度:
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